2013年9月21日土曜日

NE555

タイマーIC、NE555(N)をモデリングしました。
長い間使われ続けている555シリーズの一つです。タイマー、発振といった回路に使用されます。


所でSTの隣ってe3であってるんですかね?小さすぎてよく見えなかったんですが…

新たなる謎

昨日の再チャレンジということで今日も実験をしていました。

本日のショット
20130920-1.png

振り子の粘土がやたら凹まれても困るので、申し訳程度に0.2mm厚のポリプロピレン(クリアファイル)を粘土にふたをする形で設置しました(固すぎると跳弾してしまうのでこれぐらいがベストかと)

で、結果こうなりました
CIMG3833.jpg

クレーターになってます。約15mmほどの凹みとなっています。
昨日のと比べると違いは明らかですね。
CIMG3813.jpg
ちなみにクリアファイルのふたは、穴は開かず裂けた(割れた?)模様
CIMG3831.jpg


言った通り、今回はスチールウールで実験しました。
やはりアルミウールに何らかの原因があって速度が落ちたのでしょう

プロジェクタイルは恐ろしくゆがんでいました。
CIMG3835.jpg
もともとポリカは剛性が低く粘りが強い性質なので変形はしやすいほうですが、
ここまで変形させるにはかなり力がいると思います。

ちなみに、ひどく歪んだ面は、実はアーマチャが付いていた面で、射出面とは真逆です。
(プロジェクタイルの端に銅線が当たって一回転して飛んだようです)

アーマチャの熔解量はまたも0.12g
CIMG3836.jpg
これは偶然の一致なのか、それとも必然なのか、前回と溶けた量は同じなのに、
なにが加速の差を生じさせたのでしょうか…

で、肝心の初速なのですが、
20130920.png
久々にEMPを拾ってしまった模様、パルス状のノイズが入ってしまってます。
さらに、今回はまた新たに謎な状態になっています。

何が謎かというと、
青の波形はプロジェクタイル突入側の表示、赤の波形がプロジェクタイル脱出側の表示なのに、
なぜか脱出側の波形が先に反応してしまっているのです。

これに関してはもうさっぱりわかりません。(誰か助けてください…)

それと今回の実験はエレエク企画にはしないことにしましたので動画はもううpしておきます。

一回目


二回目



結局最後まで正確な数値はわかりませんでしたが。

これで二号機の実験は終了となります。

2013年9月20日金曜日

どういうことなの

気づけばアクセス数が2万を超えてました。
沢山のアクセス有難うございます。

予告通り今日は実験をしてました。
CIMG3806.jpg
上蓋もコンクリート板にして防音性能向上を試みることに、ちなみに左に写っているのは、
レールガン用の減圧チャンバー(製作途中)です。

今回も最適化された(と思われる)プロジェクタイルを使います。
CIMG3803.jpg
プロジェクタイルは0.25g、銅アーマチャは0.50gと、1:2の重量配分になっています。

さっそく実験結果の方に移ります
20130919-1.png
(発射時の映像)

今回は運よく綺麗に捉えられました
(しかしやたらノイズが乗っている、いろいろノイズ対策したのですがこれ以上は良くならず… プローブかチャンネルに問題がありそうです)
20130919.png
イン側が86.17984ms、アウト側が87.81826ms、なのでギャップは1.63878msなので初速は122m………え?
え?あれ?なんで?測定ミスった?ミスっちゃったの?
そう思って振り子側の動画を確認すると、若干振れただけ…5mm前後しか上がっていません
5mmで計算すると、初速は161m/s…どうやら122m/sという数字は間違いではないようです。

ハナシが違うぜ…

一体何が悪かったのか、とりあえずまずはレールガンを分解して状況確認です。
CIMG3817.jpg
分解してみると、加速したと思われる煤がいつもとは違って30cm程度しか付着していませんでした
(このタイプの飛翔体になってからは60cm全部で煤が見受けられました)
そして、いつも以上に煤が取れました。
CIMG3826.jpg
これは今回初使用のアルミウールに原因があるのはおそらく間違いないでしょう


ここで一つ気になるものが
CIMG3822.jpg
加速地点から約15cmほどのところ、プラズマ漏れの跡がちょっと不可解です。
普通なら、つながって煤が付着しているところ、それが、レールに近い側には煤が付着していないのです。
どういう経緯でこうなったのか、私の頭ではわかりかねます。

着弾したプロジェクタイルの様子
CIMG3813.jpg
横を向いて着弾しているところを見ると、射出速度が遅かったために、
銅線との接触で向きが変わってしまったと思われます。

プロジェクタイルそのものの表面積が小さいので、粘土の変形に結構エネルギー持ってかれてそうです
アーマチャに至っては、直角に入射したらしく、プロジェクタイルよりも深くめり込んでいました。
これで400m/sで突入させたりすると、変形エネルギーがえらく大きくなりそうなので、
ちょっと対策を考えないといけないですね

回収したプロジェクタイルとアーマチャ
CIMG3820.jpg
CIMG3819.jpg
元が0.5gなので0.12gが熔解したようです。
溶けた量はいつもとさほど変わりないようですが…

いずれにしても初速が低下した原因は不明です。

実は今回ちょっとしたアクシデントがありました。
CIMG3827.jpg
発射チャンバーの後部を塞ぐフタの防音用スポンジが燃えてしまいました。
アルミはガスにならずに高温の塊になることがあるので、それがスポンジにあたって燃えたのかもしれません

本当はこの一回で引退させるつもりだったのですが、納得のいかない結果になったので、
明日また実験することにします。念のため、アルミはやめていつものスチールウールでトライします。

2013年9月19日木曜日

2台体制

二号機を作り使い始めて早2年、多くの実績を重ねてきましたが、次の実験で現役引退とすることにしました
コストの面でこれ以上二号機を運用すると他の実験ができなくなってしまうと考えた為です。

で、ラストの実験では本当に600m/s出ていたのかを確認するとともに、
アルミウールの使用でどれほど効率が伸ばせるのかを確かめたいと思います。

ただ、オシロスコープだけで初速を確実に測れない可能性もあるので、振り子を再び使用し、
2つの計測器を使って初速を求めたいと思います。
(前回のようにオシロスコープで結果が分かれてしまうようなときに、振り子で大まかに初速を割出し、正しい結果がわかるようにサポートします。万一オシロでの計測が失敗した場合は、計測を振り子メインで使います)

そこで作った振り子がこちら、
CIMG3805.jpg

前回作ったものが予想以上に跳ね上がったり、倒れたりして初速がうまく測れなかったので、
今回はそんなことが無いように余裕をもって作りました(たぶん)

今回はちゃんとプロジェクタイルをレシーブできるように、
スチール缶の中に紙粘土を入れています。おまけに重量も514gあり、そう簡単に跳ね上がることはないでしょう
ちなみに今回の実験の状態で、1000m/s(375J)までなら、比較的精度よく測定できます。

夏休みも残り少ないので、早めに実験していこうと思います。(てか多分明日)

では

2013年9月13日金曜日

首着け型オーディオアンプ

数日前に動画を投稿してしまいましたが、オーディオアンプを作っていました。

CIMG3754_1.jpg

首着け型のオーディオアンプです。以前作ったものがあまりにアレだったので、新しく作りました。
クオリティの向上とともに実用性も向上させます。
前作のは首に着けるにはデカく(アンプのサイズ上、あれ以上小さくできなかった)
さらにアンプが12v電源を必要としたため、外付けで単三電池8本を必要とする何とも
実用性の低い代物となっていました。なので小型化をメインに製作しました。

もう作ってしまったので、各部改善点を述べていきます。

まずサイズです。(ベルト、ケーブル除く)
全長は117.1mmから82.2mm、
全幅は34.3mmから31.0mm
そして全高は44.1mmから36.2mmまで小型化しています。

メインとしてアルミ材を使っていますが。
重量も106gから89.3gに軽くなっています(電池除く)
また、強度も上がっています。

アンプには秋月で販売している1cm×1cmの超小型アンプ(BU7150を使ったもの)を使用
小型なので二つ使用してステレオ仕様になっています。(前作はモノラル)

アンプの変更によって、電源を単四一本にすることができたので、
電池の内蔵が可能になっています。

あとはボリュームがスライドタイプになったのでよりコンパクトにまとめられています。

ルックスアップにカーボンシートを張っていますが実は加工時についた傷を隠す役目も
あったりします。 まあ改善点やらはこんな感じです。

動画でも申しましたが、この形はアンプに限らず、ラジオなどにも使えると思います。
なので興味がある方は自分オリジナルの首着け型〇〇を作ってみるのもいいかと思います。



2013年9月9日月曜日

発見

先日、インナーバルコニーを掃除していたところ、紛失したと思われたプロジェクタイルが見つかりました。
CIMG3750.jpg
だるま落としに衝突させたプロジェクタイルです。

アーマチャが付いていた側は、大きく凹んでいました。
CIMG3751.jpg
溶けた後のアーマチャの形がくっきり残るほどに凹んでいます。
この形を見るに、アーマチャは後部にぴったりとくっついたまま飛んだようです。
凹んでしまっているのは、相手が木といつもより固く、急激な減速により、
後ろのアーマチャに圧迫されたためでしょう。

ちなみな話をすると、アーマチャがぴったりくっついていたということは、
アーマチャもプロジェクタイルの運動エネルギーに加算することができます。
前回同様(仮)に600m/s近い初速であったなら、100J近いエネルギーでダルマをぶち抜いたことになります。
(その数割はプロジェクタイルの変形に使われましたが)

やはり、600m/s出ているのかいないのか、何としても知りたいところです。